Анализ протекания процессов во времени при больших возмущениях

Цель занятия

 

Отрабатывание навыков:

1) применения метода последовательных интервалов;

2) определения предельного времени отключения КЗ.

 

Задание

 

Для схемы замещения электрической системы и параметров ее элементов, приведенных в практическом занятии 1 (см. рис.1, табл. 1.) необходимо определить предельное время отключения заданного вида КЗ без учета явнополюсности гидрогенератора и приближенном учете АРВ пропорционального действия.

 

Вопрос к аудитории при выдаче задания

 

1. Как определяются угловые характеристики мощности синхронного генератора в нормальном, аварийном и послеаварийном режимах с использованием приближенных соотношений?

2. Как определяются значения величин, которые входят в выражения для предельного угла отключения КЗ?

3. В чем заключается сущность метода последовательных интервалов и каков характер имеет погрешность, которая возникает при использовании метода?

4. Какие основные соотношения метода последовательных интервалов?

5. Как определяется предельное время отключения КЗ по результатам численного решения дифференциального уравнения относительного движения ротора синхронной машины?

 

Указания к выполнению задания

 

1. При определении угловых характеристик мощности синхронной машины по приближенным выражениям последнюю следует отобразить переходной ЭДС, приложенной за переходным индуктивным сопротивлением.

2. Напряжение на шинах нагрузки следует принять постоянным.

3. Правильность полученного аналитическим методом значения предельного угла отключения следует проверить с использованием метода площадей путем построения угловых характеристик мощности для нормального, аварийного и послеаварийного режимов работы генератора.

4.Значение индуктивного сопротивления обратной последовательности генератора принять ровным сверхпереходному индуктивному сопротивлению.

5. Принять, что место КЗ вида К^(1,1) расположено в середине одной из линий двухцепной ЛЭП.

6. Значения постоянных инерции для гидроагрегата принять (в секундах) в соответствии с выражением Тj=3.9+0.1k, где к - номер варианта задания.

 

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №5

 

Тема занятия

Переходные поцессы в узлах нагрузки электрической системы при малых возмущениях

Цель занятия

Исследование влияния компенсации реактивной мощности нагрузки с помощью статических конденсаторов на статическую устойчивость нагрузки

Задание

 

Для узла нагрузки (рис. 3), которая отображается параметрами эквивалентного асинхронного двигателя (XM=4.1; XS=0.25; R2=0.0124), питающегося от эквивалентного синхронного генератора через заданное значение сопротивления связи, нужно определить критическое напряжение при отсутствии устройств компенсации (cos =0.890) и при их применении (cos =1).

 

Значение активной мощности, которую потребляет нагрузка принять постоянным, ровным Рн=1.

Значение индуктивного сопротивления связи принять в соответствии с выражением:

 

XC=0.4+0.01N

 

где N – порядковый номер фамилии студента в журнале группы.

При решении задания использовать критерий dE/dU.

 

Рисунок 3 – Схема замещения электрической системы

 

 

Вопрос к аудитории при выдаче задания

 

1. Как формулируются критерии СУ узла нагрузки, который подключен через линию к шинам источника питания?

2. Как определяется реактивная мощность полей рассеяния двигателя?

3. Как определяется реактивная мощность полей намагничивания двигателя?

4. Как определить критическое напряжение двигателя?

5. Как определить критическое скольжение двигателя?

6. Как определить полную реактивную мощность, потребляемую в системе?

7. Как определить ЭДС эквивалентного синхронного генератора?

8. Как рассчитать мощность конденсаторной батареи, необходимой для компенсации реактивной мощности эквивалентной нагрузки?

9. Как изменится реактивная мощность конденсаторной батареи при изменении напряжения на шинах нагрузки?

 

Указания к выполнению задания

 

1. Для условия отсутствия устройств компенсации определить величину скольжения S и реактивной мощности QS для значений напряжения на шинах двигателя, которые равняются 1,0, 0,9, 0,8, 0,75, 0,707 и результаты занести в таблицу.

2. Для отмеченной в п.1 условия и значений напряжений на шинах двигателя рассчитать ЭДС эквивалентного генератора.

3. Определить критические значения напряжения эквивалентного двигателя.

4. Определить мощность конденсаторной батареи из условия полной компенсации реактивной мощности узла нагрузки (QН=0).

5. Рассчитать зависимость Еэкв=f(Uн) эквивалентного генератора для случая полной компенсации реактивной мощности нагрузки и определить с использованием критерия

устойчивости значения критического напряжения и эквивалентной ЭДС.

6. Сравнить полученные в п.п.3 и 5 значения критических напряжений и определить запасы СУ нагрузки для рассмотренных случаев по исходным и критическим значениям ЭДС эквивалентного генератора.

7. Сделать выводы по результатам исследования.

 

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №6

 

Тема занятия